本文中,小編將對熱敏電阻予以介紹,如果你想對熱敏電阻的詳細情況有所認識,或者想要增進對它的了解程度,不妨請看以下內容哦。
一、熱敏電阻基本特性
熱敏電阻的電阻-溫度特性可近似地用下式表示:R=R0exp{B(1/T-1/T0)}:R:溫度T(K)時的電阻值、Ro:溫度T0、(K)時的電阻值、B:B值、*T(K)=t(?C)+273.15。實際上,熱敏電阻的B值并非是恒定的,其變化大小因材料構成而異,最大甚至可達5K/°C。因此在較大的溫度范圍內應用式1時,將與實測值之間存在一定誤差。此處,若將式1中的B值用式2所示的作為溫度的函數計算時,則可降低與實測值之間的誤差,可認為近似相等。
BT=CT2+DT+E,上式中,C、D、E為常數。另外,因生產條件不同造成的B值的波動會引起常數E發(fā)生變化,但常數C、D不變。因此,在探討B(tài)值的波動量時,只需考慮常數E即可。常數C、D、E的計算,常數C、D、E可由4點的(溫度、電阻值)數據(T0,R0)。(T1,R1)。(T2,R2)and(T3,R3),通過式3~6計算。首先由式樣3根據T0和T1,T2,T3的電阻值求出B1,B2,B3,然后代入以下各式樣。
電阻值計算例:試根據電阻-溫度特性表,求25°C時的電阻值為5(kΩ),B值偏差為50(K)的熱敏電阻在10°C~30°C的電阻值。步驟(1)根據電阻-溫度特性表,求常數C、D、E。To=25+273.15T1=10+273.15T2=20+273.15T3=30+273.15(2)代入BT=CT2+DT+E+50,求BT。(3)將數值代入R=5exp {(BT1/T-1/298.15)},求R。*T:10+273.15~30+273.15。
二、熱敏電阻4大應用
1.熱敏電阻傳感器測溫
作為測量溫度的熱敏電阻傳感器一般結構較簡單,價格較低廉。沒有外面保護層的熱敏電阻只能應用在干燥的地方;密封的熱敏電阻不怕濕氣的侵蝕、可以使用在較惡劣的環(huán)境下。由于熱敏電阻傳感器的阻值較大,故其連接導線的電阻和接觸電阻可以忽略,因此熱敏電阻傳感器可以在長達幾千米的遠距離測量溫度中應用,測量電路多采用橋路。利用其原理還可以用作其他測溫、控溫電路等。
2.熱敏電阻傳感器用于溫度的補償
熱敏電阻傳感器可在一定的溫度范圍內對某些元器件濕度進行補償。例如,動圈式儀表表頭中的動圈由銅線繞制而成。溫度升高,電阻增大,引起溫度的誤差。因而可以在動圈的回路中將負溫度系數的熱敏電阻與錳銅絲電阻并聯(lián)后再與被補償元器件串聯(lián),從而抵消內于溫度變化所產生的誤差。在晶體管電路、對數放大器中,也常用熱敏電阻組成補償電路。補償由于溫度引起的漂移誤差。
3.熱敏電阻傳感器的過熱保護
過熱保護分直接保護利間接保護。對小電流場合,可把熱敏電阻傳感器直接串人負載中,防止過熱損壞以保護器件,對大電流場合,可用于對繼電器、晶體管電路等的保護。不論哪種情況,熱敏電阻都與被保護器件緊密結合在一起,從而使兩者之間充分進行熱交換,一旦過熱,熱敏電阻則起保護作用。例如,在電動機的定子繞組中嵌入突變型熱敏電阻傳感器并與繼電器串聯(lián)。當電動機過載時,定子電流增大,引起發(fā)熱。當溫度大于突變點時,電路中的電流可以內十分之幾毫安突變?yōu)閹资涟?,因此繼電器動作,從而實現過熱保護。
4.熱敏電阻傳感器用于液面的測量
給NTC熱敏電阻傳感器施加一定的加熱電流,它的表面溫度將高于周圍的空氣溫度,此時它的阻值較小。當液而高于它的安裝高度時,液體將帶走它的熱量,使之溫度下降、阻值升高。判斷它的阻值變化,就可以知道液面是否低于設定值。汽車油箱中的油位報警傳感器就是利用以上原理制作的。熱敏電阻在汽車中還用于測量油溫、冷卻水混等。
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